[发明专利]雷击跳闸风险的分布图绘制方法

说明书

本发明公开了一种雷击跳闸风险的分布图绘制方法，包括获取待分析区域的电网参数和雷击参数；将待分析区域划分为若干网格；统计各网格的地闪密度；计算待分析区域电网线路的雷击跳闸风险值；将待分析区域电网线路的雷击跳闸风险值进行等级划分和可视化处理，得到最终的雷击跳闸风险的分布图。本发明通过电网的历史运行数据和雷击历史数据，采用网格将待分析区域进行划分，并采用科学合理的计算方法计算各个网格的雷击跳闸风险值大小，从而得到雷击跳闸风险的分布图，因此本发明方法能够准确可靠的对雷击跳闸概率进行分析，而且分析过程科学合理，分析效果较好。

技术领域

本发明具体涉及一种雷击跳闸风险的分布图绘制方法。

背景技术

随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们日常生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。

我国经济发达的东部、东南部地区输电网络密布，这些地区雷害活动频繁，雷击跳闸是电网安全的主要威胁之一，统计数据表明：110kV及以上输电线路跳闸中，由雷击造成的比例高达50～70％。对输电线路的雷击跳闸风险进行评估，从而制定差异化防雷措施，是电网防雷工作经济、高效施行的重要思路。

输电线路雷击跳闸风险受雷电活动分布、杆塔结构、地形地貌等因素的影响，雷电定位系统、地理信息系统的广泛应用和多年的数据积累，为风险值的有效性提供了大量的数据基础。目前的研究，主要从地闪时刻分布基础数据出发，结合雷击跳闸率计算方法并考虑地形分布特征，通过对电流雷害危险电流区间的研究确定了雷害危险事件频次分布及其分级的评估模型。

目前对于雷击跳闸风险的分析，主要是基于线路走廊法，以跳闸率作为表征雷害风险等级评估的指标，分析京沪高铁全线的雷害风险，该方法适用于大规模、长距离的输电线路。但是，线路走廊法统计的雷电地闪密度与走廊宽度有关，太小统计的数据将受定位精度影响，选择太宽将不能有效反映线路实际的受雷频次。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分析准确可靠、分析过程科学合理且分析效果较好的雷击跳闸风险的分布图绘制方法。

本发明提供的这种雷击跳闸风险的分布图绘制方法，包括如下步骤：。

S1.获取待分析区域的电网参数和雷击参数；

S2.将待分析区域划分为若干网格；

S3.统计步骤S2划分的各个网格的地闪密度；

S4.根据步骤S1获取的电网参数和步骤S3得到的各个网格的地闪密度，计算待分析区域的电网线路的雷击跳闸风险值；

S5.将步骤S4得到的待分析区域的电网线路的雷击跳闸风险值进行等级划分和可视化处理，得到最终的雷击跳闸风险的分布图。

步骤S1所述的电网参数包括线路名称、杆塔名称、杆塔编号、经度、纬度、塔型、呼称高、杆塔性质、避雷线横担长度、导线横担长度、避雷线挂点高度、导线挂点高度、杆塔接地电阻、地面倾角和垂直档距等。

所述的地面倾角的取值原则为：平原地区的地面倾角取值为0°，山区的地面倾角取值为10°。

步骤S1所述的雷击参数包括雷电发生时间、雷击点位置坐标和雷电流幅值等。

步骤S2所述的将待分析区域划分为若干网格，具体为网格大小根据区域面积和线路长度进行选取，在具体实施时，可以将2km*2km的区域作为一个网格。

步骤S3所述的统计各个网格的地闪密度，具体为搜索步骤S1获取的雷击参数，若雷击的位置位于该网格中，则该网格的地闪次数加一；重复上述步骤直至所有的雷击位置参数均搜索完毕，再将该网格的所有地闪次数除以网格面积得到各个网格的地闪密度。